教 学 简 报

 

第 221期

 


中国科技大学教务处编 1999419

深化有科大特色的教学改革进展之五十五

 

 

缩短课时,增大选课自由,加强素质教育

——物理系专业课教学改革探索

 

 

在科大四十周年校庆时,“创新”被总结为科大的一个主要特色。而能不能够创新,并不仅仅取决于是否有“创新意识”。因为“创新”必须在一个坚实的基础上,基础决定了“创新”成果的水平。“创新”还必须具有“创新”的动力和选择的自由,有多大范围的自由决定了多大程度的“创新”可能性。科大的基础教学相当坚实,为“创新”提供了很高的起点。但是,在“创新”的动力和选择的自由方面,科大虽然比许多学校做的好,但仍然存在很多不足之处。这是现存教育模式的重大缺陷,是教育的导向性错误。

教育模式的一个缺陷就是把教育的主要目的狭窄地限制在为已知的模式化的问题找到一个标准化的答案。受教育者没有动力去质疑这个标准答案,没有动力去质疑这个问题本身的合理性,也没有动力以新的思路去解决所面对的现实问题,更没有动力从现实中提出新的问题。受教育者眼中的世界不是一个连续的有着无数变量的世界,而是被充分模式化的,相互之间界限分明的一个个分离的问题。受教育者在面对新的问题时,不是去分析新的特性,找出新的描述方式,探索新的解决方案,而是把新的问题削足适履式地套进原先模式化的问题中,以已知的标准答案去回答新的问题。在单一的充分专业化的领域内,或许由于存在与教师的直接交流,以上的弊端尚不是十分严重。相反,在需要综合性知识的领域里,这些弊端已经达到荒谬的程度。

这种为已知问题寻找标准答案的教育就象一种猜谜培训,受到良好培训的受教育者在面对现实时缺少创新的热情和动力,同时也缺少对不同观点的宽容精神。受教育者面向未来的最重要的素质不是为已知问题猜谜式找到那个已知的谜底,而是解决现实所提出的新的问题,更重要的还有发现和提出现在和未来所面对的真实问题。这些也是教育所需要面对的挑战。

科大物理系在几十年教书育人方面取得了很大成绩,培养了许多优秀的毕业生。特别是本科生提早进入实验室传统的形成,为加强学生的素质教育做出了很大贡献。但是,由于教育大环境所决定的教育模式,素质教育仍然没有相应的措施去保证。

基于对教育中存在问题的思考,在物理系教学改革中我们主要做了以下几项改进。

 

  1. 缩短专业课讲授课时,增大学生选课自由
  2. 在目前教育存在的诸多问题中,学生课业负担过重加上对课程选择限定太死是引发弊端的一个原因。过多讲授加上多年延续下来的教学模式,无疑是一种标准化问题和标准化解决方法的灌输。过多的课业负担使学生没有精力去做新的选择,延续了学习只是被动地接受这个从初等教育普遍存在的弊端。鉴于这种状况,我们改革了先前被称为“专业课”的教学内容,把三年半后一年的专业课授课时间改为半年。但是这个改变不是从授课时间上一刀切,而是从学生必须完成的学分着手改。把原来要求的一年的授课学分减少为半年的学分,这半年的学分则可以在一年的时间完成,而具体在哪个半年完成多少则不做严格规定,增大学生选择自由。以前物理和应用物理专业的学生需要细分专业,如“固体光学”、“半导体”和“磁学”专业等,然后有每个专业单独进行为期一年的细分后的专业教学。每个专业的专业课程基本上是不同的,不同专业的学生也很少有机会互相选课。根据物理系的特点,我们对课程进行了分析,确定了纳入三年半教学计划的专业基础课程。对过去被称为专业课的课程进行了整理,把这类课程的课时缩短到15个学分,并增大学生选课的自由。例如应用物理专业的专业课程主要分为三类,一类是注重物理现象和物理规律的描述,现称为“物理类”课程,如“固体光学”、“半导体物理”、“磁性物理”等;第二类注重讲授材料的性质,现称为“材料类”课程,如“发光材料”、“光电子材料”、“半导体材料”、“磁性材料”等;第三类为系列实验课程。学生可以从这三类课程中选课,具体只规定每类课程最低需要完成的学分,而不规定学生具体选哪一门课程。从这三类课程中学生需要完成的最低为15学分,而实际开设的课程课时远远超过15学分,因此学生在选课的自由被切实保证。此外,学生还需要完成5个学分的任选课程,为全校范围内任选,基本不作限定。对于光信息专业,考虑到学科的交叉,在骨干课程中增加《固体光电材料》和《半导体光电子材料》作为选修课程。

     

  3. 增加科学实践,加强素质教育
  4. 目前学生所缺少的是素质教育,而素质教育并不是简单地靠增加素质教育类课程能够解决,最重要的是让同学面对真实的问题。这一点必须靠实际的科学实践才能达到。物理系学生在完成三年半基础课程后,除去前面所要求的讲授课程和实验课程外,我们还准备开设科学实践教育项目,并拟采用相对灵活的方式。一种方式是规定同学在三年半基础课程结束后,进入某个实验室,参与实验室的实际科研活动,并从这些活动中得到一个成绩和5~10个学分。对这种实践方式,我们拟制定相应得检查和效果评定计划。进行科学实践的另外一种方式是增加论文工作的时间,让学生有较长从事实际科研的机会。

    此外,加强素质教育的另外一个途径是鼓励低年级同学早下实验室。这一点在物理系已经形成较好的传统,并取得了非常好的效果。

     

  5. 改革实验课教学,开设几个特点突出的实验
  6. 提高学生的素质,实验课教学是一个重要环节。我们对原来开设的实验课程进行了分类和考察,根据不同情况作出新的安排。例如,应用物理专业根据学科特点将实验课程分为两类。一类为凝聚态物理系列实验。由三~四个系列实验组成。在实验设计中尽量减少与具体的科研活动的差别。

    每个实验都包括材料的制备、材料的表征、材料性能的测试和结果分析。每个实验有1~2学分的实验内容。这三~四个实验包括了粉末材料的制备和性能研究、薄膜材料的制备和性能研究和体材料的制备和性能研究这三种材料。对于原来开设的实验中无法归并到上面系列实验的内容,则根据教学的实际需要作出安排,一部分划入高级物理实验中,对于教学效果不好的实验则取消。

     

  7. 本科生和研究生课程的交叉

根据物理系本科生和研究生教学的特点,本科生课程和研究生课程适当的交叉有利于对学生的培养。对于科大本科生来说,时间较长的基础课教学已经使学生具有较好的基础。但对于四年制大学或学制短于四年的学校到科大读研究生的同学,他们的基础课的学习和科大的同学差别较大。特别是每年接收的众多代培研究生的基础更是各各不同。对这些学生如果用同一个标准教学,其效果是不理想的。因此,我们打破本科生和研究生选课的界限,本科生和研究生可以互选课程。对于基础较好的本科生,可以根据自己的需要选择研究生课程;而对于基础较差的研究生也不必要在没有学过必修课程的前提下选修研究生课程。例如一位研究生没学过《固体物理学》,直接学习《固体理论》将是非常困难的。那么在现在的本科生和研究生课程可以互选的情况下,他就可以选修《固体物理学》作为替代。这种选课形式的设置无疑大大提高了学生学习的兴趣和提供了更多可选择的机会。

 

(物理系 王冠中)